[发明专利]一种囊式前撑支护结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及基坑围护技术领域，尤其是一种用于淤泥质软土、砂土等特殊地层增加支撑端与土体接触面积的囊式前撑支护结构及其施工方法。

背景技术

随着城市建设和交通设施建设的不断发展，越来越多的项目需要基坑支护来保证地下建筑施工的安全，且基坑开挖的深度也越来越深，周边环境也越来越复杂，为了建筑用地的最大利用率，留给基坑支护的场地使用面积也越来越少，对基坑的安全性也越来越高。

目前，基坑采用的放坡、水泥土重力坝或双排桩等支护形式，占用的面积较大，而基坑较深且留给基坑支护的场地使用面积较小的基坑，一般都采用板式支护+内支撑的支护结构，内支撑普遍采用水平支撑或斜抛撑的形式，但水平支撑造价较高，出土困难，斜抛撑影响底板施工。

现有技术的支护结构难以在淤泥质软土、砂土等特殊地层施工，容易造成前撑位移，稳定性较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种囊式前撑支护结构及其施工方法，采用囊式扩体结构的前撑，以增加支撑端与土体的接触面积，可有效限制前撑位移，保证支护结构的稳定性，支护效果好，可充分节约地下空间，提高经济效益，尤其适用于周边环境复杂，既有建筑物多，开挖边线距离红线较近的基坑支护工程施工。

本发明的目的是这样实现的：一种囊式前撑支护结构，包括支护体系以及由“H”型钢插入旋喷桩内的超前支撑，超前支撑以30～45°角度斜向基坑内设置，且“H”型钢一端与设置在支护体系顶部的冠梁连接，另一端插入设置在底板下的旋喷桩，其特点是“H”型钢一端设有密封组件固定的囊体，囊体与“H”型钢一并插入旋喷桩，并在旋喷桩上形成水泥包的囊式前撑，所述密封组件设置在囊体两端且与“H”型钢为密封的固定连接。

所述底板设有传力带与支护体系连接。

所述“H”型钢与地下室的底板或外墙相交处设有止水钢片。

一种囊式前撑支护结构的施工方法，其特点是采用“H”型钢一端设有密封组件固定的囊体，囊体与“H”型钢一并插入旋喷桩的设计深度后，并在囊体内注满水泥浆，使得旋喷桩上形成水泥包的囊式前撑，具体施工按下述步骤进行：

a、旋喷桩的施工

沿基坑开挖边线设置竖向的板式支护体系以及开槽施工冠梁，然后开挖至冠梁顶标高，进行坑底以下部位的旋喷桩施工，所述旋喷桩采用全液压履带式钻机施工，其桩径为800mm，倾斜角度为30～45°。

b、囊式前撑体的制作与安装

前撑主体由“H型钢和囊体组成，所述囊体采用帆布材料制作，其两端由密封组件与“H”型钢端头固定成一体，同时将注浆管插入囊体内且与H”型钢固定在一起。

c、安放囊式前撑体

采用震动法将设有囊体的“H”型钢一端插入旋喷桩，“H”型钢插入旋喷桩时需采用斜向托架作为角度定位，所述“H”型钢的型号及插入深度根据受力情况确定。

d、囊体注浆

待囊式前撑体插入旋喷桩的设计深度后，采用注浆泵通过注浆管将囊体内注满水泥浆，使旋喷桩上形成囊体膨胀挤扩体的水泥包为囊式前撑。

e、止水设置

施工地下室的底板和外墙以及传力带，并在“H”型钢与底板和外墙相交处设置止水钢片。

f、拆除支撑

待底板及传力带达到设计强度后，拆除斜向托架的支撑，或待地下室的顶板施工完，以及外墙与板式支护之间回填土后，割除地下室内的“H”型钢后施工结束。

本发明与现有技术相比具有增加支撑端与土体的接触面积，有效限制前撑位移，保证支护结构的稳定性，支护效果好，可充分节约地下空间，提高经济效益，尤其适用于周边环境复杂，既有建筑物多，开挖边线距离红线较近的基坑支护工程施工。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2～图3为本发明实施例图；

图4为囊体与“H”型钢安装示意图；

图5为注浆管与“H”型钢安装示意图；

图6为囊式前撑体结构示意图。

具体实施方式